Конвертирование медных штейнов
Анализ технологии производства меди в мировой и отечественной практике. Генеральный план возведения проектируемого цеха конвертирования медных штейнов. Расчеты технологического процесса конвертирования. Конструктивный расчет и выбор оборудования.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 08.05.2015 |
Размер файла | 266,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
277,78
54,92
26,41
4,14
1,42
26,20
37,086
15,78
2,77
1,02
0,35
0,52
0,82
104,85
0,0639
0,0007
0,0025
1,4269
Получено
Черновая медь
54,92
52,41
0,005
0,05
-
0,03
0,05
-
-
-
-
-
-
-
0,0639
0,0007
0,3304
Конв. шлак
61,38
2,25
3,67
26,405
43,02
1,86
3,03
1,07
1,74
1,13
1,84
7,924
12,91
15,78
25,71
2,77
4,51
1,02
1,66
0,35
0,57
-
-
-
-
-
-
0,821
1,34
Пыль + изгарь
3,55
0,26
-
2,23
0,35
-
0,432
-
-
-
-
-
-
-
-
-
0,0025
0,2755
Газы: SO2
41,32
-
-
-
-
21,16
21,16
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
SO3
9,71
-
-
-
-
3,88
5,83
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
О2
1,69
-
-
-
-
-
1,69
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
N2
104,85
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
104,85
-
-
-
-
Н2О
0,82
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
0,82
-
-
-
-
-
СО2
0,52
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
0,52
-
-
-
-
-
-
Всего газов
159,91
-
-
-
-
25,04
28,68
-
-
-
-
0,52
0,82
104,85
-
-
-
-
Итого
277,78
54,92
26,41
4,14
1,42
26,20
37,086
15,78
2,77
1,02
0,35
0,52
0,82
104,85
0,0639
0,0007
0,0025
1,4269
1
Размещено на http://www.allbest.ru/
3.2.2 Расчет газоходной системы
Схема газоходного тракта проектируемого цеха конвертирования медных штейнов представлена на рисунке 2.
1
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рисунок 2. Схема газоходного тракта
Секундное количество газов (при н.у.) составит 12 нм3/с. Температура отходящих газов 1100 С (средняя за два периода).
Удельный вес отходящих газов кг/нм3. Запыленность газов - 34 г/нм3 (на выходе из конвертера).
С учетом подсосов количество газа на участках будет, нм3/с:
Конвертер - пылевая камера 12 1,3 = 15,6
Пылевая камера - циклон 12 1,35 = 16,2
Циклон - СЭФ 12 1,4 = 16,8
СЭФ - дымосос 12 1,45 = 17,4
По техническим условиям работы перед СЭФ необходимо поддерживать 350 С.
Температура газов на выходе из конвертера будет 1100 : 1,3 = 846 С. Падение температуры в пылевой камере составляет 50 - 150 С (принимаем к расчету 100 С), таким образом температура газов на выходе из пылевой камеры - 746 С.
Длина газохода от пылевой камеры до циклона - 5 м, при падении температуры по 4 С на погонный метр, падение температуры на участке пылевая камера - циклон составляет 20 С. Температура на входе в циклон - 726 С, с учетом подсоса - 726 : 1,05 = 691 С.
Падение температуры в циклоне - 100 С, температура на выходе из циклона - 591 С.
Температура перед СЭФ должна быть 350 С. Длина газохода от циклона до СЭФ: (591 - 350) : 5 = 48 м.
Участок конвертер - пылевая камера
Средняя температура газов: (1100 + 846) : 2 = 973 С. 71,2 нм3/с, при wt = 5 м/с S = 14,24 м2 или 3,56 м2 для одного конвертера.
Участок пылевая камера - циклон
Средняя температура газов: (746 + 691) : 2 = 719 С. 58,9 нм3/с, при wt = 5 м/с S = 11,8 м2 или 2,95 м2, а м2. Объем газов, проходящих через циклоны: 16,2 691 : 273 = 41 нм3/с или 147616 нм3/ч. Устанавливаем на каждый конвертер по два сдвоенных циклона ЦН-24 с диаметром каждого циклона 1100 мм и производительностью 12800 нм3/ч.
Участок циклон - СЭФСредняя температура газов: (591 + 350) : 2 = 471 С. 45,8 нм3/с, при wt = 5 м/с Sобщ = 9,2 м2 или 2,3 м2 на один конвертер. м.
Участок СЭФ - дымосос
Средняя температура газов: (350 + 200) : 2 = 275 С. нм3/с, при wt = 5 м/с S = 8,7 м2, м. Объем газов, проходящих через дымососы: 17,4 200 : 273 = 12,75 нм3/с или 45890 нм3/ч.
Далее газы направляются в цех сернокислотного производства.
3.2.3 Конструктивный расчет оборудования
Расчет основного оборудования
На основании сводного материального баланса находим практический удельный расход воздуха на 1 т штейна:
нм3/т.
Суточная производительность цеха по штейну составит:
т/сут.
Приняв по данным практики коэффициент использования конвертера под дутьем К = 0,7, найдем необходимую пропускную способность конвертера:
м3/мин.
Определяем число конвертеров по формуле:
где А - количество штейна, т/год;
В - расход дутья, нм3/т;
С = 1,1 - коэффициент неравномерности;
D - число рабочих дней;
Е - пропускная способность практическая (600 нм3/мин для 80-т конвертера);
F - коэффициент использования под дутьем (0,7);
G - число минут в сутках (1440).
штуки в работе и 1 резервный, общее число - 4 штуки.
Удельная нагрузка фурм конвертера:
Площадь сечения работающих фурм:
см2 или 554 см2 на один конвертер.
Число работающих фурм
штук.
Число установленных фурм с учетом 20 % резерва составит:
штук.
Проверим размеры горловины по скорости отходящих газов:
нм3/т.
нм3/с или 30 нм3/с через горловину одного конвертера.
Скорость газов в сечении стандартной горловины составит:
м/с.
Полученное значение скорости газов свидетельствует о том, что стандартные размеры горловины обеспечат нормальный отвод газов через горловину.
Выбор и расчет вспомогательного оборудования
Произведем расчет воздухопроводов и параметров воздуходувной машины. Пропускная способность (производительность) воздуходувной машины составит:
нм3/мин.
Давление дутья на воздуходувке с учетом 20 % резерва:
ати.
нм3/с.
При скорости воздуха м/с диаметр воздухопровода:
м.
Помимо воздуходувок проектом предусматривается следующее вспомогательное оборудование: пневмомеханическая фурмовочная машина, система ленточных транспортеров для загрузки флюсов, кислородопровод для обогащения дутья, мостовые краны, мазутная форсунка, «якорь» для очистки горловины от настыли, шар для обработки ковшей и дробления корок.
ПФМ используется для прочистки фурм с целью полной подачи дутья в конвертер и облегчения ручного труда. ПФМ управляется с места и дистанционно с пульта управления конвертера. Для пробивки фурм конвертер должен стоять в рабочем положении, соответствующем оси фурмовки и фурменной трубки на одной высоте по горизонтали, пробивка производится пневмоцилиндром. После пробивки всех фурм на конвертере, ПФМ отгоняют в тупик. Технические характеристики ПФМ:
- гидравлическое давление 2,5 107 Па
- давление осушенного воздуха 6 105 Па
- длина 2560 мм
- ширина 1560 мм
- высота 1965 мм
- рабочий ход цилиндра 1400 мм
- длина фурмовки 1950 мм
- диаметр головки фурмовки 37 мм
- марка масла ТХ - 46
- рабочий объем масла 60 л
- напряжение:
а) на электродвигателе 380 В
б) на мониторе 220 В
в) на видеокамере 24 В
Загрузка кварцевого флюса из расходных бункеров в конвертер осуществляется ленточным питателем по телескопической течке диаметром 300 мм, которая при подаче руды опускается через горловину конвертера, как правило, не выводя конвертер из-под дутья.
Повышение содержания кислорода в дутье позволяет увеличить производительность конвертера и сократить время плавки. Технический кислород по кислородопроводу подается от кислородной станции до конвертерного отделения по галерее, от основного коллектора диаметром 1334,5 мм кислород подается к каждому конвертеру по самостоятельному трубопроводу диаметром 893,5 мм. На основной магистрали кислородопровода при входе в цех расположен клапан с электроприводом для закрытия подачи кислорода в магистраль, управляемый дистанционно с ЦПУ. На каждом кислородопроводе к конвертеру установлены: клапан стальной с ручным управлением, клапан регулирующий с исполнительным электрическим механизмом, смеситель кислорода со сжатым воздухом.
После розлива меди конвертер готовится к последующей зарядке и, если предполагается задержка в зарядке, включается мазутная форсунка для поддержания достаточной температуры в конвертере. Эта операция необходима для сокращения теплосмен, влияющих на продолжительность кампании конвертера.
Для транспортировки расплавленной массы и холодных присадок служат стальные литые ковши емкостью 3 и 8 м3. Ковши под штейн и черновую медь ошлаковываются конвертерным шлаком до образования корки толщиной 50 мм. Все ковши периодически очищаются от корок шлака, штейна и черновой меди, очистка производится в отдельном здании, куда ковши отвозятся на специальных тележках. Ковши опрокидываются над бойной ямой, обрабатываются ударом по носку ковша шаром, оттягиваемым лебедкой. Выбитые корки дробятся шаром, поднимаемым магнитно-грейферным краном. Этим же краном богатые медью корки грузятся в чистые ковши для подачи в конвертера в качестве холодных присадок.
При подготовке конвертера к зарядке, удаляют настыли, подмазывают горловину и прочищают все фурмы. Очистка горловины от настыли производится при помощи мостового крана специальным крюком - «якорем».
3.2.4 Расчет теплового баланса
Тепловой баланс процесса рассчитывается на основании данных материальных балансов по периодам при значениях температур и теплоемкостей материалов и продуктов процесса, принятых по данным практики и исследований.
Таблица 3.11
Температуры и теплоемкости материалов и продуктов процесса конвертирования медных штейнов
Материалы и продукты |
Температура, С |
Теплоемкость, кДж/(кгС) |
||
I период |
II период |
|||
Штейн горячий |
1100 |
- |
0,838 |
|
Дутье |
60 |
60 |
- |
|
Белый матт |
1250 |
1250 |
0,754 |
|
Черновая медь |
- |
1200 |
0,453 |
|
Шлак |
1200 |
- |
1,236 |
|
Газы |
1000 |
1200 |
- |
|
Поверхность кожуха |
200 |
300 |
- |
|
Внутренняя полость конвертера |
1300 |
1350 |
- |
Тепловой баланс первого периода
1) Приход тепла
Тепло горячего штейна:
кДж.
Тепло воздуха:
кДж.
Тепло реакций окисления железа:
3Fe + 2O2 = Fe3O4 + 1118730 кДж;
кДж;
Fe + 0,5O2 = FeO + 266903 кДж;
кДж;
Всего от окисления железа - 93108 кДж.
Тепло реакций окисления серы:
S + O2 = SO2 + 297322 кДж;
кДж;
S + 1,5O2 = SO3 + 395746 кДж;
кДж;
Всего от окисления серы - 120285 кДж.
Тепло реакций шлакообразования (расчет по количеству Fe, окисляющегося до FeO - 18,25 кг):
2FeO + SiO2 = 2FeO•SiO2 + 49861 кДж;
кДж.
Всего приход тепла - 327062 кДж.
2) Расход тепла
Тепло белого матта:
кДж.
Тепло шлака:
кДж.
Тепло газов:
Тепло эндотермических процессов:
FeS = Fe + S - 95197 кДж;
кДж;
СаСО3 = СаО + СО2 - 178075 кДж;
;
MgCO3 = MgO + СО2 - 117320 кДж;
кДж;
Тепло на испарение 0,82 кг влаги кремнистой руды:
кДж.
Всего на эндотермические процессы - 36485 кДж.
Потери тепла во внешнюю среду.
Рассчитываем балансовое время переработки 100 кг штейна при суточной производительности 345 т/сут:
часа.
Балансовое время I и II периодов определяется из отношения количества дутья, поданного в I и II периодах:
часа;
часа.
а) Потеря тепла поверхностью кожуха конвертера.
Поверхность кожуха конвертера вычисляется как поверхность цилиндра диаметром 3,96 м и длиной 9,15 м за вычетом горловины (1,9Ч2 м) с учетом ребристости кожуха. Приняв коэффициент ребристости равным , получим
м2.
Удельную потерю тепла стенками (конвекцией и излучением) определяем по графику [8, стр. 65]. При температуре наружной поверхности кожуха 200 єС кДж/(м2ч):
кДж.
б) Потеря тепла излучением через открытую горловину.
Приняв коэффициент диафрагмирования Ф = 0,7 при температуре внутренней полости конвертера 1300 єС по графику [9, стр. 364], находим:
кДж/(м2ч):
кДж.
Потери во внешнюю среду - 30311 кДж.
Всего расход тепла - 313743 кДж.
На основании проделанных расчетов составляем таблицу теплового баланса первого периода.
Таблица 3.12
Тепловой баланс первого периода (на 100 кг горячего штейна)
Приход тепла |
Расход тепла |
|||||
Статьи прихода |
кДж |
% |
Статьи расхода |
кДж |
% |
|
1. Тепло горячего штейна 2. Тепло дутья 3. Тепло реакций окисления железа 4. Тепло реакций окисления серы 5. Тепло шлакообразования |
100560 4955 93108 120285 8154 |
30,7 1,5 28,5 36,8 2,5 |
1. Тепло белого матта 2. Тепло шлака 3. Тепло газов 4. Тепло эндотермических процессов 5. Тепло, теряемое во внешнюю среду 6. Неучтенные потери и невязка |
62243 91039 93665 36485 30311 13319 |
19,0 27,8 28,6 11,2 9,3 4,1 |
|
Всего |
327062 |
100 |
Всего |
327062 |
100 |
Тепловой баланс второго периода
1) Приход тепла
Тепло белого матта:
кДж.
Тепло воздуха:
кДж.
Тепло реакций окисления серы:
S + O2 = SO2 + 297322 кДж;
кДж;
S + 1,5O2 = SO3 + 395746 кДж;
кДж.
Всего от окисления серы - 124304 кДж.
Всего приход тепла - 190045 кДж.
2) Расход тепла
Тепло черновой меди при С:
кДж.
Тепло газов при С:
Тепло эндотермических реакций:
Cu2Sж = 2Cuж + S - 96496 кДж;
кДж.
Потери тепла во внешнюю среду.
Определяем по графикам [8]:
а) Потеря тепла стенками:
для С кДж/(м2ч):
кДж.
б) Излучение горловиной:
для С и Ф = 0,7 кДж/(м2ч):
кДж.
Всего потерь во внешнюю среду - 33578 кДж.
Всего расход тепла - 188051 кДж.
Полученные данные сводим в таблицы тепловых балансов.
Таблица 3.13
Тепловой баланс второго периода
Приход тепла |
Расход тепла |
|||||
Статьи прихода |
кДж |
% |
Статьи расхода |
кДж |
% |
|
1. Тепло белого матта2. Тепло дутья3. Тепло реакций окисления серы |
622433498124304 |
32,81,865,4 |
1. Тепло черновой меди2. Тепло газов3. Тепло эндотерми-ческих процессов4. Тепло, теряемое во внешнюю среду5. Неучтенные потери и невязка |
287788745838237335781994 |
15,146,020,117,71,1 |
|
Всего |
190045 |
100 |
Всего |
190045 |
100 |
Таблица 3.14
Сводный тепловой баланс конвертера
Приход тепла |
Расход тепла |
|||||
Статьи прихода |
кДж |
% |
Статьи расхода |
кДж |
% |
|
1. Тепло горячего штейна2. Тепло дутья3. Тепло реакций окисления железа4. Тепло реакций окисления серы5. Тепло шлакообразования |
1005608453931082445898154 |
22,11,920,553,81,7 |
1. Тепло черновой меди2. Тепло шлака3. Тепло газов4. Тепло эндотерми-ческих процессов5. Тепло, теряемое во внешнюю среду6. Неучтенные потери и невязка |
2877891039181123747226388915313 |
6,320,039,816,414,13,4 |
|
Всего |
454864 |
100 |
Всего |
454864 |
100 |
3.3 Опробывание и контроль
Опробывание и контроль качества исходных материалов и товарной продукции является неотъемлемым элементом технологической схемы. Отбор проб товарной черновой меди на химанализ производится от каждой плавки. Пробы штейна и шлака, а также оборотных продуктов процесса (пыли, холодные материалы) отбираются для анализа ежемесячно. Проборазделка осуществляется непосредственно в цехе, откуда готовые пробы пневмопочтой направляются в лабораторию.
3.4 Ремонтное хозяйство
Проектом предусматривается обеспечение цеха ремонтным хозяйством со всем необходимым вспомогательным оборудованием. Работа ремонтного цеха осуществляется в одну смену продолжительностью 8 часов по графику пятидневной рабочей недели.
3.5 Бункера, склады
Поскольку исходное сырье - штейн поступает в горячем виде непосредственно в конвертера, то проектом предусмотрено возведение склада лишь для флюсовых материалов, откуда они по системе ленточных транспортеров будут подаваться в цех в бункера емкостью 60 тонн, а оттуда по ленточным транспортерам в загрузочные течки конвертеров.
3.6 Вспомогательные службы
К вспомогательным службам в настоящем проекте относятся: корпус обработки ковшей, химическая лаборатория, проборазделка, слесарные мастерские, турбокомпрессорная станция.
3.7 Электроснабжение и электрооборудование
3.7.1 Характеристика потребителей электроэнергии
Основными потребителями электроэнергии в проектируемом цехе являются: электродвигатели постоянного и переменного тока приводов конвертеров, электродвигатели мостовых кранов, система освещения здания, а также энергетическое оборудование по обеспечению цеха сжатым воздухом.
3.7.2 Источники энергоснабжения
Источником энергоснабжения проектируемого цеха является система «Карагандаэнерго», дополнительным источником энергии является Жезказганская ТЭЦ. Заводским источником энергоснабжения является цех ТЭС.
3.7.3 Энергетические установки по обеспечению сжатым воздухом
Сжатый воздух давлением до 6 кгс/см2 поступает в проектируемый цех по воздухопроводу из турбокомпрессорной станции. Годовой расход сжатого воздуха на технологические цели по расчету составляет 279600000 нм3.
Число установленных воздуходувок принимаем по числу конвертеров - 4.
4 Охрана труда и окружающей среды
4.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов
Проектируемое отделение конвертирования медных штейнов относится к категории предприятий, где по характеру производства условия труда тяжелы и опасны. Технологический процесс характеризуется наличием опасных и вредных производственных факторов на рабочих местах.
К опасным и вредным производственным факторам относятся:
обрушивающиеся куски, глыбы, настыли;
электрооборудование;
повышенная температура;
тепловое излучение;
повышенная загазованность;
повышенная запыленность;
повышенный уровень шума на фурмовочной площадке;
брызги расплава.
Источниками механических травм могут служить приводные механизмы, движущиеся мостовые краны с ковшами расплава, лебедки, а также технологический инструмент при неправильных приемах труда или их неисправном состоянии. В рабочей зоне на работающего воздействует лучистое тепло, выделяемое нагретой поверхностью кожуха обслуживаемого агрегата, температура которого составляет порядка 200 С.
При сливе шлака, черновой меди и взятии пробы от расплава напряжение тепловой радиации достигает 9,2 10,5 .
Источниками выделения газа и пыли в рабочую зону являются: загрузочные течки, горловина и открытые ковши при сливе и остывании в них продуктов плавки.
Большой уровень шума наблюдается на фурмовочной площадке. При прочистке фурм шум достигает 90 - 110 дцб.
Анализ травматизма показывает, что при обслуживании конвертеров наиболее часты случаи травматизма вследствие расплескивания расплава из ковшей при транспортировке, выбросы расплава через горловину при нарушении технологического процесса. Наибольшее число травм составляют ожоги.
4.2 Организационные мероприятия
Ответственность за соблюдение правил по технике безопасности возлагают на заместителя главного инженера по технике безопасности, на начальника цеха, который руководит работой по охране труда в цехе, на мастера смены, который проводит инструктаж на рабочем месте.
Надзор за соблюдением закона об охране труда и правил техники безопасности осуществляют технические инструкторы горгостехнадзора.
В проектируемом отделении предусмотрены следующие виды инструктажа:
вводный инструктаж;
инструктаж на рабочем месте;
повторный инструктаж;
внеплановый инструктаж;
разовый инструктаж.
Отделение конвертирования по вредности относится к первому классу. Рабочие работают 8 часов, рабочим и служащим предоставляется бесплатно лечебно-профилактическое питание. Каждый рабочий обеспечивается индивидуальными средствами защиты.
4.3 Технические мероприятия
4.3.1 Обеспечение электробезопасности
Размещение, устройство и эксплуатация электродвигателей, электрических сетей, пускорегулирующей, контрольно-измерительной и защитной аппаратуры, а также средств контроля, автоматизации, сигнализации и связи должны соответствовать требованиям Правил устройства электроустановок, Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей и Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей ГОСТ 12.2.007.0-75. Для каждой электроустановки должны быть составлены эксплуатационные схемы нормального и аварийного режимов работы. В электрических схемах должны быть составлены эксплуатационные схемы нормального и аварийного режимов работы. В электрических схемах должна быть предусмотрена защита потребителей от перегрузки и коротких замыканий.
4.3.2 Организация приточно-вытяжной вентиляции
Основным направлением создания нормальных условий труда в проектируемом цехе по переработке медных штейнов является разработанная надежная система вентиляции цеха. Вентиляция является эффективным средством обеспечения требуемых гигиенических качеств воздуха, соответствующих требованиям санитарных норм проектирования промышленных предприятий. Вентиляцией достигается перемещение загрязненного воздуха из помещения и свежего воздуха внутрь помещения. В проектируемом отделении предусмотрена как естественная, так и искусственная вентиляция. Естественная осуществляется путем проветривания и аэрации. Аэрация осуществляется с помощью аэрационных фонарей, установленных на кровле. Проветривание осуществляется с помощью открывающихся устройств в стенах площадью не менее 20 % общей площади. В проектируемом отделении при производстве меди выделяется в атмосферу цеха SO2. Для устранения загрязнения атмосферы цеха сернистым ангидридом предусмотрена также и искусственная вентиляция.
4.3.3 Расчет аэрации
Избыточное тепло, вносимое в отделение, определяем из теплового баланса
Qприх = 26559595 кДж/ч.
Расход тепла составляет:
летом Qл = (7 - 12 %) Qприх = 0,1 26559595 = 2655960 кДж/ч
зимой Qз = (10 - 17 %) Qприх = 0,1 26559595 = 3983939 кДж/ч
Рассчитаем избыточное тепло по разности:
летом Qл = 26559595 - 2655960 = 23903635 кДж/ч
зимой Qз = 26559595 - 3983939 = 22575656 кДж/ч
Количество воздуха, необходимое для удаления избыточного тепла определим по формуле
где a - геометрический коэффициент, учитывающий высоту расположения проемов от пола;
a = 1,1 при h = 3 м.
m - температурный коэффициент;
где tн - температура наружного воздуха (tн.л = 24 С; tн.з = -13 С);
tр.з - температура рабочей зоны (по СН245-71), (tр.з.л = 25 С; tр.з.з = 20 С);
tух - температура уходящего воздуха (tух = tр.з +5 (зимой), +8 (летом)).
.
Расчет площади приточных и аэрационных отверстий на летний и зимний периоды времени рассчитываем по формуле
(4.3)
где - удельный вес наружного и удаляемого воздуха ();
- коэффициент расхода ();
и - вертикальные расстояния между серединами приточных и вытяжных отверстий в нейтральной зоне ( = 2,475 м, = 7,5 м).
4.3.4 Защита от механических травм
Расположение технологического оборудования должно обеспечивать безопасную его эксплуатацию, удобство обслуживания и ремонта.
В производственных помещениях проектируемого отделения предусматриваются:
- площадки по фронту обслуживания щитов управления шириной не менее 2,0 м;
- площадки для постоянного обслуживания оборудования шириной не менее 1,0 м и площадки для периодического обслуживания шириной не менее 0,8 м.
Обслуживающие площадки, переходные лестницы предусматриваются прочными, их перила высотой не менее 1,0 м с двойной обшивкой внизу. Угол наклона постоянно эксплуатируемых лестниц не более 45, ширина не менее 0,8 м, высота ступени не более 0,25 м. Проход между стенами и оборудованием более 1,2 м. Все вращающиеся части агрегатов имеют ограждения и соответствующие надписи «Опасно», «Осторожно» [10].
Для исключения механических травм на фурмовочной площадке предусмотрен козырек шириной 1 м, расположенный на высоте 2 м по всей длине рабочей зоны.
Рукоятки кувалд должны иметь гладкую поверхность без трещин и сделаны из вязких пород дерева (кизила, бука, рябины). Употребление для изготовления рукояток хвойных пород, а также сырого материала запрещается.
4.3.5 Мероприятия по предотвращению взрывов
Основным мероприятием по предотвращению взрывов является категорическая недопустимость контакта воды с расплавом. Необходимо предусмотреть аварийный выпуск воды из кессонов при их прогорании. А также осуществлять тщательный контроль за целостностью кессонов во время плановых и аварийных ремонтов. Недопустимо также наличие воды на поверхности пола в главном пролете и в приямке.
4.3.6 Обеспечение безопасности при отравлении химическими веществами
Аспирационные установки должны обеспечивать удаление опасных и вредных веществ (газов, паров, пылей, аэрозолей) от мест их выделения так, чтобы содержание этих веществ в воздухе рабочей зоны производственных помещений не превышало предельно-допустимых концентраций (ПДК), установленных ГОСТ 12.1.005-76.
Аспирационные установки должны включаться до пуска технологического оборудования, а отключаться после его остановки с выдержкой времени, исключающей возможность создания в воздухе концентрации вредных или опасных веществ, превышающих ПДК [11].
Аспирационные системы должны быть герметизированы. Воздух, удаляемый аспирационными системами, содержащий вредные и опасные вещества перед выбросом в атмосферу подлежит очистке до санитарных норм.
4.4 Санитарно-гигиенические мероприятия
4.4.1 Обеспечение спецодеждой, спецобувью, предохранительными приспособлениями
В цехе предусматривается выдача каждому работнику спецодежды, спецобуви и средств индивидуальной защиты.
Мастер - костюм суконный, рукавицы комбинированные, ботинки кожаные, противогаз, каска.
Конвертерщик - костюм суконный, белье нательное, валенки, шляпа войлочная, респиратор, противогаз, щиток защитный, каска.
Машинист крана - куртка суконная, брюки хлопчатобумажные, перчатки резиновые, респиратор, противогаз, каска.
Сроки обновления спецодежды для работников цеха представлены в таблице 4.1.
Таблица 4.1
Сроки обновления спецодежды
Наименование |
Срок обновления, мес. |
|
Костюм суконный |
9 |
|
Белье нательное |
6 |
|
Валенки |
12 |
|
Вачеги |
1 |
|
Шляпа |
12 |
|
Рукавицы комбинированные |
1 |
|
Брюки хлопчатобумажные |
12 |
|
Ботинки |
12 |
4.4.2 Обеспечение метеорологических условий
Метеорологические условия конвертерного передела характеризуются резким колебанием температуры воздуха от -13 С в холодный период до + 25 С в теплый период года.
Неблагоприятные условия в рабочей зоне сочетаются с вредными воздействиями лучистого тепла, выделяемого нагретой поверхностью кожуха конвертера.
Температура, влажность, скорость движения воздуха и содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны производственных помещений должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.1.005-76.
4.4.3 Расчет защиты от воздействия теплового излучения
Источником теплового излучения является кожух конвертера. Расстояние от конвертерщика до кожуха - 0,5 м, температура кожуха - 200 С.
Расчет ведем по формуле
(4.4)
где А - 110 (так как соответствии с инструкцией о порядке выдачи спецодежды конвертерщику положен суконный костюм);
;
- степень черноты кожуха;
- степень черноты облучаемого человека;
= 0,781 (при l = 0,5);
, ;
0,33.
(норма 384).
Напряжение теплового излучения превышает норму в 7 раз, но в связи с кратковременным периодическим пребыванием конвертерщика на площадке перед конвертером, и практически постоянным пребыванием на пульте управления, специально оборудованном для снижения воздействия теплового излучения, то дополнительных мероприятий по снижению тепловой нагрузки не предусматривается.
4.4.4 Организация искусственного освещения
В производственных помещениях предусмотрено рабочее и аварийное освещение в соответствии с требованиями главы СНиП «Естественное и искусственное освещение». Источники питания аварийного освещения должны соответствовать требованиям ПУЭ.
Светильники рабочего и аварийного освещения располагаются так, чтобы обеспечивались надежность их крепления, безопасность и удобство обслуживания. Норма освещенности выбирается в зависимости от характера выполняемых работ. Характеристику работ в данном цехе приравниваем к точности различия объекта размером от 1 до 10 мм. Принимаем следующие нормы освещенности производственных участков, лк:
- освещенность основного здания - 20;
- освещенность бытовых помещений, лестничных площадок - 15.
Для предотвращения затенения рабочих мест мостовыми кранами предусмотрено дополнительное подкрановое освещение светильниками, подвешиваемыми к фермам кранов.
Все открывающиеся створные и фонарные переплеты оборудованы управляемыми с пола или площадок механизированными приспособлениями для их открывания и установки в требуемое положение.
Очистка стекол окон и фонарей от пыли и грязи должна проводится систематически.
В цехе принимаем систему освещения от обычных ламп накаливания мощностью 200 Вт.
4.4.5 Защита от шума и вибрации
Уровни шума, образующегося во время осуществления технологических процессов, и вибрации, возбуждаемые работой оборудования (электродвигателей, вентиляторов, машин), на постоянных рабочих местах и в рабочих зонах в производственных помещениях и на территории предприятия не должны превышать значений, указанных в ГОСТ 12.1.003-83 и ГОСТ 12.1.012-78.
В качестве индивидуальных средств защиты от шума и вибрации применяются:
противошумные наушники;
ботинки с противовибрационной подошвой.
4.5 Противопожарные мероприятия
Противопожарная защита проектируемого цеха должна соответствовать требованиям типовых Правил пожарной безопасности для промышленных предприятий и ГОСТ 12.1.004-85.
Для обеспечения пожарной безопасности приняты следующие меры:
- создана профессиональная пожарная команда, располагающая спецавтомобилями с необходимым оборудованием для тушения пожара и спасения людей;
- при строительстве зданий применяются материалы, относящиеся к группе негорючих и трудногорючих;
- для ограничения распространения пожаров между отделениями и зданиями предусмотрены небольшие площадки;
- для эвакуации людей во время пожара предусмотрены пути следования шириной:
а) проходы - 1,2 м;
б) коридоры - 1,6 м;
в) двери - 1,2 м;
г) площадки лестниц - 1,6 м.
Для тушения пожаров предусмотрено:
- противопожарное водоснабжение с водопроводом высокого давления;
- автоматическая пожарная сигнализация типа лучевой.
В помещениях проектируемого отделения запрещается курить и применять открытый огонь, о чем на наружных дверях помещений и внутри них предусмотрена установка запрещающих знаков безопасности, соответствующих ГОСТ 12.4.026-76.
Курение разрешается только в специально отведенных и оборудованных местах.
4.6 Перечень промышленных выбросов
В технологической системе проектируемого цеха конвертирования медных штейнов единственным источником загрязнения окружающей среды являются отходящие газы, содержащие серный и сернистый ангидриды.
Согласно расчетам запыленность отходящих газов составляет 34 г/нм3.
Проектом предусматривается обезпыливание отходящих газов в газоходной системе по схеме, изображенной на рисунке 2.
Общее количество отходящих газов 876291 нм3/сут. Суммарное содержание в них оксидов серы - 16,5 % (об.), с учетом подсосов - 11 % (теоретически). Газы с такой концентрацией по оксидам серы целесообразно перерабатывать на серную кислоту.
4.7 Природоохранные мероприятия
В настоящем дипломном проекте предусматривается целый комплекс мер, направленных на охрану воздушного и водного бассейнов. Мероприятия по оздоровлению воздушного бассейна следующие:
- очистка газов от пыли;
- утилизация отходящих газов с получением серной кислоты.
Проведение указанных мероприятий полностью устраняет вредное влияние технологического процесса на воздушный бассейн.
Строительство проектируемого цеха планируется вблизи Кенгирского водохранилища, и немаловажным природоохранным элементом в этом случае будет являться мониторинг водного бассейна. В случае необходимости предусмотрены меры по очистке вод от соединений тяжелых металлов с помощью широкого спектра методов (химический, биологический и другие). Проектом предусмотрена также программа по рекультивации земель, находящихся в эпицентре техногенного воздействия. Проектируемое предприятие относится к I классу опасности по санитарной классификации, поэтому предусмотрено создание лесозащитных полос по периметру промплощадки цеха шириной до 0,5 км.
5. Экономика производства промпродукта
5.1 Организация труда
5.1.1 Расчет фонда рабочего времени
Процесс производства черновой меди является непрерывным с наличием вредных условий труда, поэтому для всех категорий трудящихся принимается 36-часовая рабочая неделя. Календарное время работы оборудования 365 24 = 8760 часов. Номинальное время, которое может отработать один человек за год при 52 выходных и 8 праздничных днях [365 - (52 + 8)] 6 = 1830 часов. Следовательно, для обеспечения непрерывности производства требуется 8760 : 1830 = 4,72 5 бригад.
При пятибригадной организации труда цикл графика сменности составит 3 5 = 15 дней.
Количество выходов одного рабочего за цикл - 9 дней, следовательно, за год рабочий отработает = 1752 часа. Недоработка до номинального фонда составит 1830 - 1752 = 78 часов. В рабочих сменах это составит 78 : 8 10 смен. Эта недоработка равномерно распределяется по месяцам в виде непроизводственной смены. Отдых при переходе из одной смены в другую при обратном чередовании смен составит: из 1 в 3 - 80 часов; из 3 в 2 - 56 часов; из 2 в 1 - 56 часов.
5.1.2 График выходов трудящихся
Таблица 5.1
График выходов трудящихся
Бр |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
31 |
|
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
3 |
3 |
3 |
0 |
0 |
2 |
2 |
2 |
Н |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
3 |
3 |
3 |
0 |
0 |
2 |
2 |
2 |
0 |
0 |
|
2 |
2 |
2 |
Н |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
3 |
3 |
3 |
0 |
0 |
2 |
2 |
2 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
3 |
3 |
3 |
0 |
0 |
2 |
2 |
|
3 |
0 |
0 |
2 |
2 |
2 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
3 |
3 |
3 |
0 |
0 |
2 |
2 |
2 |
Н |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
3 |
3 |
3 |
0 |
|
4 |
3 |
3 |
3 |
0 |
0 |
2 |
2 |
2 |
Н |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
3 |
3 |
3 |
0 |
0 |
2 |
2 |
2 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
3 |
|
5 |
1 |
0 |
0 |
3 |
3 |
3 |
0 |
0 |
2 |
2 |
2 |
Н |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
3 |
3 |
3 |
0 |
0 |
2 |
2 |
2 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
В таблице представлен баланс рабочего времени на одного рабочего в год.
Таблица 5.2
Баланс рабочего времени одного рабочего в год
Наименование показателя |
Обозначение |
Значение |
|
Календарный фонд рабочего времени, дни |
Тк |
365 |
|
Выходные и праздники, дни |
Тв |
137 |
|
Номинальный фонд рабочего времени, дни |
Тн = Тк - Тв |
228 |
|
Невыходы на работу, дни |
|||
а) отпуск |
t1 |
24 |
|
б) отпуск учащимся |
t2 |
3 |
|
в) по беременности и родам |
t3 |
1 |
|
г) по болезни |
t4 |
3 |
|
д) выполнение гос. обязанностей |
t5 |
1 |
|
Итого |
t = t н |
32 |
|
Эффективный фонд рабочего времени, дни |
Тэф = Тн - t н |
196 |
|
Использование номинального фонда рабочего времени |
Тэф100%/Тн |
86 |
|
Средняя продолжительность рабочей смены, часов |
tр |
8 |
|
Полезный фонд рабочего времени, часов |
Тэф tр |
1568 |
|
Коэффициент перехода от явочного количества к списочному |
1,86 |
5.1.3 Определение численного и профессионального состава трудящихся
Для определения численности производственных и вспомогательных рабочих используют нормы обслуживания и нормативы численности рабочих на предприятиях [12].
Явочная численность рабочих устанавливается по формуле:
(5.1)
где Н - норматив обслуживания агрегата;
А - количество агрегатов;
с - число смен в сутки.
Штатное число рабочих устанавливается по формуле:
(5.2)
где п - число смен, находящихся в подмене.
Списочная численность рабочих определяется по формуле:
(5.3)
где Nяв - явочное число рабочих;
Кс - коэффициент перехода от явочного количества к списочному.
Для примера рассчитаем количество конвертерщиков V разряда:
человек
человек
человека.
Количество рабочих остальных специальностей рассчитывается аналогично.
Таблица 5.3
Численный и профессиональный состав рабочих
Профессия |
Разряд |
Норма обслуживания |
Число смен в сутки |
Явочн. числ. в сутки |
Числ. в сутки |
Кс |
Nшт |
Nсп |
|
Конвертерщик |
VI |
0,25 |
3 |
1 |
3 |
1,86 |
5 |
6 |
|
Конвертерщик |
V |
1 |
3 |
4 |
12 |
1,86 |
20 |
22 |
|
Конвертерщик |
IV |
1 |
3 |
4 |
12 |
1,86 |
20 |
22 |
|
Стропальщик |
V |
0,5 |
3 |
2 |
6 |
1,86 |
10 |
11 |
|
Стропальщик |
IV |
0,5 |
3 |
2 |
6 |
1,86 |
10 |
11 |
|
Машинист крана |
V |
0,5 |
3 |
2 |
6 |
1,86 |
10 |
11 |
|
Машинист крана |
IV |
0,5 |
3 |
2 |
6 |
1,86 |
10 |
11 |
|
Загрузчик шихты |
III |
1 |
3 |
1 |
3 |
1,86 |
5 |
6 |
|
Газоходчик |
IV |
- |
3 |
1 |
3 |
1,86 |
5 |
6 |
|
Оператор |
V |
- |
3 |
1 |
3 |
1,86 |
5 |
6 |
|
Деж. слесарь |
V |
- |
3 |
1 |
3 |
1,86 |
5 |
6 |
|
Деж. электрик |
V |
- |
3 |
1 |
3 |
1,86 |
5 |
6 |
|
Итого |
22 |
66 |
110 |
124 |
Численность ИТР и МОП определяется в соответствии со штатным расписанием.
5.1.4 Система заработной платы. Годовой фонд заработной платы
Фонд заработной платы включает сумму всех денежных выплат промышленно-производственному персоналу и промышленной группе работников по тарифным ставкам, сдельным расценкам, окладам и премиям, а также доплаты и надбавки всех видов.
Фонд заработной платы рабочих состоит из основной и дополнительной заработной платы. В основную заработную плату входят оплаты за фактически выполненную работу. В дополнительную заработную плату входят оплаты, предусмотренные трудовым законодательством, не связанные с выполнением конкретных работ.
К основной заработной плате относится: оплата повременных и сдельных работ, надбавка по районному коэффициенту, различные премии и доплаты в соответствии с действующими премиальными системами, доплата в связи с пересмотром норм выработки и норм обслуживания, надбавки за вредность, тяжесть и опасность работы, доплата за работу в ночное время, в праздники, за сверхурочную работу.
К дополнительной заработной плате относятся: оплата простоев не по вине рабочих, оплаты льготных часов учащимся, подросткам, кормящим матерям, оплата отпусков и другое.
В настоящем дипломном проекте предусматривается повременно-премиальная система оплаты труда рабочих промышленной группы.
В качестве примера рассчитаем заработную плату конвертерщика V разряда. Часовая ставка конвертерщика V разряда 44,8 тенге, дневной тариф составит 358,4 тенге. Тарифный фонд определяется произведением тарифной ставки на затраты рабочего времени (ЗРВ): 358,4 22 196 = 1545421 тенге.
Доплата за ночные часы определяется произведением размера доплаты на списочное число рабочих и на количество отработанных ночных смен в год:
107,5 72 22 = 170312 тенге.
Доплата за вечерние часы определяется произведением размера доплаты на списочное число рабочих и на количество отработанных вечерних смен в год:
53,8 72 22 = 85156 тенге.
Доплата за праздничные дни определяется произведением тарифной ставки на количество праздничных дней и на явочное количество рабочих:
358,4 8 12 = 34406 тенге.
Размер премии определяется как произведение тарифной ставки на размер премии: 1545421 1,3 = 2009047 тенге.
Районный коэффициент составит:
1545421 0,3 = 463626 тенге.
Основной ФЗП составит: 1545421 + 170312 + 85156 + 34406 + 2009047 + + 463626 = 4307968 тенге.
Оплата отпусков определяется произведением тарифной ставки на отношение числа выходных дней к эффективному фонду рабочего времени:
24 1545421/196 = 189235 тенге.
Весь ФЗП составит: 4307968 + 189235 = 4497203 тенге.
Месячная заработная плата конвертерщика V разряда составит 17035 тенге.
Годовой фонд заработной платы рабочих представлен в таблице 5.4, годовой фонд заработной платы ИТР и МОП - в таблице 5.5.
Таблица 5.4
Годовой фонд заработной платы рабочих
Профессия |
Разряд |
Час. тар. ставк. |
Днев. тариф |
Nсп |
Основной фонд заработной платы |
Итого |
Доп. ФЗП |
Весь ФЗП |
Месячн.зарплата рабочего |
|||||||
Тариф |
Допл.за ночн. |
Допл. за веч. |
Допл. за празд. |
Премия |
Коэф. район. |
|||||||||||
% |
Тенге |
Опл.отпусков |
||||||||||||||
Конвертерщик |
VI |
52,3 |
418,4 |
6 |
492038 |
54225 |
27112 |
10042 |
130 |
639650 |
147612 |
1370678 |
60250 |
1430928 |
19874 |
|
Конвертерщик |
V |
44,8 |
358,4 |
22 |
1545421 |
170312 |
85156 |
34406 |
130 |
2009047 |
463626 |
4307968 |
189235 |
4497203 |
17035 |
|
Конвертерщик |
IV |
39,0 |
312 |
22 |
1345344 |
148262 |
74131 |
29952 |
130 |
1748947 |
403603 |
3750240 |
164736 |
3914976 |
14829 |
|
Стропальщик |
V |
44,8 |
358,4 |
11 |
772710 |
85156 |
42578 |
17203 |
130 |
1004524 |
231813 |
2153984 |
94618 |
2248602 |
17035 |
|
Стропальщик |
IV |
39,0 |
312 |
11 |
672672 |
74131 |
37066 |
14976 |
130 |
874474 |
201802 |
1875120 |
82368 |
1957488 |
14829 |
|
Маш. крана |
V |
44,8 |
358,4 |
11 |
772710 |
85156 |
42578 |
17203 |
130 |
1004524 |
231813 |
2153984 |
94618 |
2248602 |
17035 |
|
Маш. крана |
IV |
39,0 |
312 |
11 |
672672 |
74131 |
37066 |
14976 |
130 |
874474 |
201802 |
1875120 |
82368 |
1957488 |
14829 |
|
Загрузчик шихты |
III |
34,7 |
277,6 |
6 |
326458 |
35977 |
17988 |
6662 |
130 |
424395 |
97937 |
909418 |
39974 |
949392 |
13186 |
|
Газоходчик |
IV |
39,0 |
312 |
6 |
366912 |
40435 |
20218 |
7488 |
70 |
256838 |
110074 |
801965 |
44928 |
846893 |
11762 |
|
Оператор |
V |
40,6 |
324,8 |
6 |
381965 |
42094 |
21047 |
7795 |
70 |
267375 |
114589 |
834866 |
46771 |
881637 |
12245 |
|
Деж.слесарь |
V |
44,8 |
358,4 |
6 |
421714 |
46449 |
23224 |
8602 |
70 |
295035 |
126444 |
921231 |
51610 |
972841 |
13512 |
|
Деж. электр. |
V |
44,8 |
358,4 |
6 |
421714 |
46449 |
23224 |
8602 |
70 |
295035 |
126444 |
921231 |
51610 |
972841 |
13512 |
|
Итого |
124 |
21875805 |
1003085 |
22878890 |
Таблица 5.5
Годовой фонд заработной платы ИТР и МОП
Должность |
Кол. |
Мес. оклад |
Коэф.район. |
Премия |
Весь ФЗП |
Мес. зарплата |
||
% |
Тенге |
|||||||
Нач. цеха |
1 |
35000 |
10500 |
130 |
45500 |
1092000 |
91000 |
|
Гл. инженер |
1 |
32000 |
9600 |
130 |
41600 |
998400 |
83200 |
|
Ст. мастер |
2 |
24000 |
7200 |
130 |
31200 |
1497600 |
62400 |
|
См. мастер |
6 |
17000 |
5100 |
130 |
22100 |
3182400 |
44200 |
|
Мастер-механ. |
1 |
20000 |
6000 |
130 |
26000 |
624000 |
52000 |
|
Мастер-электр. |
1 |
20000 |
6000 |
130 |
26000 |
624000 |
52000 |
|
Табельщик |
1 |
10000 |
3000 |
65 |
6500 |
234000 |
19500 |
|
Нормировщик |
1 |
10000 |
3000 |
65 |
6500 |
234000 |
19500 |
|
Итого |
14 |
8486400 |
5.2 Сметная документация
5.2.1 Расчет капиталовложений по объектам
Стоимость здания цеха и сооружений принимаем по данным практики строительства ЖМЗ.
Таблица 5.6
Капиталовложения по объектам
Наименование объекта |
Стоимость, тенге |
% амортиз. |
Амортизация, тенге |
|
Здание цеха |
132536000 |
1,7 |
2253112 |
|
Здание КИПиА |
3876000 |
1,7 |
65892 |
|
Здание доп. пролета |
104365000 |
1,7 |
1774205 |
|
Железнодорожный путь |
3564500 |
4,0 |
142580 |
|
Автомобильные дороги |
8435400 |
10,0 |
843540 |
|
Итого |
252776900 |
5079329 |
5.2.2 Смета на оборудование
Таблица 5.7
Смета на оборудование
Наименование оборудования |
Кол-во |
Стоимость, тенге |
Общ. стоимость, тенге |
Амортизация, % |
Амортизация, тенге |
|
Конвертер |
4 |
63424000 |
253696000 |
10,0 |
25369600 |
|
Пылевая камера |
4 |
5464600 |
21858400 |
10,0 |
2185840 |
|
Сдвоенный циклон |
8 |
3678000 |
29424000 |
10,0 |
2942400 |
|
Воздуходувка |
4 |
17655000 |
70620000 |
8,3 |
5861460 |
|
Дымосос |
4 |
6530000 |
26120000 |
1,2 |
313440 |
|
Газоход конвертера |
4 |
198536000 |
794144000 |
8,3 |
65913952 |
|
Общий газоход |
1 |
72214000 |
72214000 |
8,3 |
5993762 |
|
Водоохл. напыльник |
4 |
19304000 |
77216000 |
10,0 |
7721600 |
|
Сбросной трубопр. охл. |
1 |
2487000 |
2487000 |
8,3 |
206421 |
|
Подающ. трубопр. охл. |
1 |
2147000 |
2147000 |
8,3 |
178201 |
|
Крановая эстакада |
1 |
18735000 |
18735000 |
2,5 |
468375 |
|
Электрофильтр |
4 |
9834000 |
39336000 |
10,0 |
3933600 |
|
Итого |
1407997400 |
121088651 |
5.3 Анализ инвестиций
5.3.1 Исходные данные для расчетов
Настоящим дипломным проектом предполагается запроектировать цех конвертирования медных штейнов в условиях ЖМЗ производительностью 200000 тонн черновой меди в год. Содержание меди в исходном штейне 48 %. Технологическая схема позволяет получать товарную черновую медь марки МЧ2. Количество конвертеров по расчету - 4 штуки.
5.3.2 Расчет эксплуатационных расходов
Амортизационные отчисления на оборудование составят: 121088651 : 200000 = 605,4 тенге (таблица 8.2).
Содержание оборудования - 2 % от суммарной стоимости оборудования или 1407997400 0,02 : 200000 = 140,8 тенге.
Текущий ремонт оборудования - 4 % от стоимости оборудования или 281,6 тенге.
5.3.3 Расчет цеховых расходов
Содержание ИТР и МОП: 8486400 : 200000 = 42,4 тенге.
Отчисления на социальные нужды (25 %): 8486400 0,25 : 200000 = = 10,61 тенге.
Амортизация зданий и сооружений: 5079329 : 200000 = 25,4 тенге.
Содержание зданий и сооружений (2 %): 252776900 0,02 : 200000 = = 25,3 тенге.
Текущий ремонт зданий (3,5 %): 252776900 0,035 : 200000 = 44,24 тенге.
Расходы по охране труда (5 % от ФЗП): 31365290 0,05 : 200000 = = 7,84 тенге.
Прочие цеховые расходы - 10 % от суммы учтенных или 0,1 (42,4 + 10,61 + 25,4 + 25,3 + 44,24 + 7,84) = 15,58 тенге.
Всего цеховых расходов - 171,37 тенге.
5.3.4 Калькуляция себестоимости
Калькуляция себестоимости определяет затраты на единицу товарной продукции. При этом расходы группируются по целевому назначению, что позволяет установить влияние отдельных факторов на уровень себестоимости и на этой основе выявить направления, способствующие ее снижению.
Для расчета себестоимости 1 т черновой меди необходимо, исходя из технологических расчетов, установить нормы расхода сырья и энергоресурсов, то есть материало- и энергоемкость производства 1 т товарной черновой меди.
Таблица 5.8
Нормы расхода сырья и энергоресурсов на 1 т меди
Материал |
Норма расхода |
Стоимость, тенге |
Затраты, тенге |
|
Штейн |
1,82 т |
55000 |
100100 |
|
Кварцевый флюс |
0,33 т |
3200 |
1056 |
|
Транспорт сырья |
3,15 т |
200 |
630 |
|
Сжатый воздух |
1933 нм3 |
1,65 |
3189,45 |
|
Технич. кислород |
40 нм3 |
18,3 |
732 |
|
Электроэнергия |
120 кВтч |
4,17 |
500,4 |
|
Пром. вода |
50 м3 |
1,9 |
95 |
|
Итого |
106302,85 |
Основная заработная плата рабочих составит: 21875805 : 200000 = = 109,38 тенге.
Дополнительная заработная плата: 1003085 : 200000 = 5,02 тенге.
Итого заработная плата основных рабочих - 114,4 тенге.
Отчисления на социальные нужды (25 %): 114,4 0,25 = 28,6 тенге
Проведенные расчеты сводим в таблицу 5.9.
Таблица 5.9
Калькуляция себестоимости черновой меди
Наименование |
На тонну меди |
|||
Количество |
Цена |
Сумма |
||
1. Сырье и материалы: |
||||
1) штейн, т |
1,82 |
55000 |
100100 |
|
2) флюсы, т |
0,33 |
3200 |
1056 |
|
Итого по статье 1 |
101156 |
|||
2. Транспорт сырья, т |
3,15 |
200 |
630 |
|
3. Вспомогательные материалы: |
||||
1) сжатый воздух, нм3 |
1933 |
1,65 |
3189,45 |
|
2) технический кислород, нм3 |
40 |
18,3 |
732 |
|
Итого по статье 3 |
3921,45 |
|||
4. Энергозатраты: |
||||
1) электроэнергия, кВтч |
120 |
4,17 |
500,4 |
|
2) пром. вода, м3 |
50 |
1,9 |
95 |
|
Итого по статье 4 |
595,4 |
|||
5. Заработная плата основных рабочих: |
||||
1) основная |
109,38 |
|||
2) дополнительная |
5,02 |
|||
Итого по статье 5 |
114,4 |
|||
6. Отчисления на социальные нужды |
28,6 |
|||
7. Расходы на содерж. и экспл. оборуд: |
||||
1) амортизационные отчисления |
605,4 |
|||
2) содержание оборудования |
140,8 |
|||
3) текущий ремонт |
281,6 |
|||
Итого по статье 7 |
1027,8 |
|||
8. Цеховые расходы: |
||||
1) содержание ИТР и МОП |
42,4 |
|||
2) отчисления на социальные нужды |
10,61 |
|||
3) амортизация зданий |
25,4 |
|||
4) содержание зданий |
25,3 |
|||
5) текущий ремонт зданий |
44,24 |
|||
6) расходы на охрану труда |
7,84 |
|||
7) прочие расходы |
15,58 |
|||
Итого по статье 8 |
171,37 |
|||
Цеховая себестоимость |
107645 |
5.3.5 Расчет рентабельности, срока окупаемости
Рассчитаем прибыль предприятия по формуле:
ПР = (ОЦ - СБ) Q
где ОЦ - оптовая цена продукции,
СБ - себестоимость ее,
Q - годовая производительность.
ПР = (110500 - 107645) 200000 = 571000000 тенге.
Важным показателем эффективности производства является рентабельность. Рентабельность определяется как отношение годовой прибыли к капитальным затратам по формуле: Р = ПР 100 % : КЗ
Р = 571000000 100 % : 1660774300 = 34,38 %.
Срок окупаемости определится отношением капитальных затрат к годовой прибыли по формуле: Со = КЗ : ПР
Со = 1660774300 : 571000000 = 2 года 11 месяцев.
5.3.6 Основные технико-экономические показатели процесса конвертирования
Годовая производительность по черновой меди, т 200000
Численность работников (включая ИТР и МОП),
человек 138
Количество установленных конвертеров, штук 4
Извлечение меди из штейна в черновую, % 95,4
Качество готовой продукции марка МЧ2
Рентабельность производства, % 34,38
Срок окупаемости, лет 2,91
Годовая прибыль, тенге 571000000
Содержание меди в исходном штейне, % 47,86
Заключение
В настоящем дипломном проекте произведен расчет материальных и тепловых балансов процесса конвертирования по периодам, а также конструктивный расчет и выбор основного и вспомогательного оборудования, свидетельствующий о том, что для достижения заданной годовой производительности по черновой меди необходимо установить четыре стандартных 80-т конвертера.
Предусмотрено ведение процесса на дутье, обогащенном кислородом до 25 %, что позволяет увеличить заданную годовую производительность конвертера за счет дополнительной переработки холодных материалов, кроме того, появляется возможность переработки в конвертере сульфидных медных концентратов.
С целью облегчения труда конвертерщика и снижения расхода дутья предусмотрена установка пневмомеханической фурмовочной машины.
В разделе охраны труда произведен расчет аэрации цеха, разработаны мероприятия по обеспечению безопасных условий труда обслуживающего персонала.
Экономические расчеты показывают высокую эффективность работы спроектированного цеха. Рентабельность составляет 34,38 %, срок окупаемости 2 года 11 месяцев, ориентировочная годовая прибыль предприятия 571000000 тенге.
Список использованной литературы
конвертирование медный штейн
Ванюков А.В., Уткин Н.И. Комплексная переработка медного и никелевого сырья. - Челябинск: Металлургия, 1988.
Омарова Н.С., Омарова А.С., Жалелев Р.З. Изучение равновесного распределения меди в системе медь - высокожелезистый шлак - газовая среда в присутствии сульфата кальция и оксида бора // КИМС, 2002.
Кожахметов С.М. и др. Непрерывный процесс получения черновой меди // Состояние и перспективы научного сотрудничества Казахстана и Израиля: Тр. науч.-практ. конф., г. Алматы, 29-30 мая 2000 г. - Алматы: КазгосИНТИ, 2000.
Оспанов М.Х. и др. Бесшлаковое металлургическое производство черновой меди (бесшлаковая плавка) // Вестн. Жезказган. ун-та им. О.А. Байконурова. - Жезказган, 2000.
Бобров В.М. и др. Способ конвертирования медных штейнов: Пат.5309 KZ, МКИ с 22 В 15/06 // Институт металлургии и обогащения НАЦ по КМПИ РК. - № 960070.1, 2000.
Досмухамедов Н.К., Егизеков М.Г., Меркулова В.П. Конвертирование полиметаллических штейнов // Энергосберегающие технологии Прииртышья: Сб. тр. междунар. науч.-практ. конф. - Павлодар, 2001.
Нечистых Г.А. Особенности процессов износа видов периклазохромитовых огнеупоров в медеплавильных конвертерах // Наука и образование Южного Казахстана. Сер. «Экология. Охрана окруж. среды и рац. использов. природных ресурсов». - 2003.
Орловский Б.Я., Абрамов В.К., Сербинович П.П. Архитектурное проектирование промышленных зданий. - М.: Высшая школа, 1982.
Диомидовский Д.А., Шалыгин Л.М., Гальнбек А.А., Южанинов Н.А. Расчеты пиропроцессов и печей цветной металлургии. - М.: Металлургиздат, 1962.
Злобинский Б.М. Охрана труда в металлургии. - М.: Металлургия, 1975.
Общие правила безопасности для предприятий и организаций металлургической промышленности. - Челябинск: Металлургия, 1988.
Грацерштейн Н.М., Малинова Р.Д. Организация, планирование и управление на предприятиях цветной металлургии. - М.: Металлургия, 1980.
СТ РГП 38944979-09-2009. Стандарт организации. Система качества. Работы учебные. Общие требования к построению, изложению, оформлению и содержанию текстового и графического материала. - Алматы, КазНТУ, 2009. - 49 с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Общие сведения о меди, ее свойства и области применения. Основные минералы меди. Организация медеплавильного цеха ОАО "СУМЗ". Процесс плавки в жидкой ванне. Конструкция печи Ванюкова. Устройство конвертера и особенности конвертирование медных штейнов.
курсовая работа [1003,0 K], добавлен 19.01.2011Подготовка медных руд и концентратов к металлургической переработке. Конвертирование медных штейнов. Термодинамика и кинетика реакций окисления сульфидов. Теоретические основы обжига в кипящем слое. Плавка сульфидных медьсодержащих материалов на штейн.
курсовая работа [5,0 M], добавлен 08.03.2015Особенности медных сплавов, их получение сплавлением меди с легирующими элементами и промежуточными сплавами - лигатурами. Обработка медных сплавов давлением, свойства литейных сплавов и область их применения. Влияние примесей и добавок на свойства меди.
курсовая работа [994,4 K], добавлен 29.09.2011Рассмотрение влияния примесей на физические свойства меди (электросопротивление и пластичность), а также влияния электролиза на качество медных катодов. Рассмотрение вопросов проведения процедуры регистрации медных катодов на Лондонской бирже металлов.
отчет по практике [4,9 M], добавлен 22.09.2015Экономическое обоснование строительства проектируемого предприятия. Характеристика изготовляемой продукции. Описание технологического процесса производства смачивателя СВ-101. Тепловые расчеты оборудования. Технико-экономические показатели цеха.
дипломная работа [380,0 K], добавлен 06.11.2012Тенденции и динамика производства меди. Технологический процесс производства меди, ее классификация, маркировка, свойства и область применения. Классификация и марки медных сплавов. Конъюнктура международного и отечественного рынка меди и сплавов.
реферат [53,4 K], добавлен 15.12.2012Создание проекта участка кузнечного цеха для изготовления детали "Втулка" с программой выпуска 1000000 штук в год. Выбор и обоснование технологического процесса и основного оборудования. Расчет численности работников для технологического процесса.
лабораторная работа [441,2 K], добавлен 12.05.2015Назначение и характеристика проектируемого цеха литья с блок-схемой технологического процесса. Производственная программа цеха. Основные режимы и фонды времени работы оборудования и рабочих. Разработка технологии получения отливки детали "Матрица".
дипломная работа [2,3 M], добавлен 15.10.2016Анализ возможности выполнения и составление спецификации сырья и пиломатериалов. Выбор способа раскроя бревен. Описание технологического процесса лесопильного цеха. Расчет производительности и количества оборудования для производства пиломатериалов.
курсовая работа [180,2 K], добавлен 04.04.2013Характеристика и применение арболита, номенклатура изделий. Выбор способа производства, режим работы цеха и производительность; расчет и выбор технологического и транспортного оборудования. Контроль технологического процесса и качества готовой продукции.
курсовая работа [3,8 M], добавлен 19.02.2011